一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺及系统。该工艺包括：将由高温炉渣水淬形成的渣水混合物以渣水分离装置分离后，取分离出的水输入与粒化箱直接连通的水池作为冷却水循环使用，并且还使水池与粒化箱之间的水位落差足以使粒化箱内的冷却水压在粒化箱正常作业的下限值以上。优选的，所述水池需要一定容量，或并安装有间壁式换热器。该系统包括粒化箱、渣水分离装置、水池等。利用本发明的设计，无需借助于强制通风冷却，能方便达到粒化水压力目标值和循环作业水温控制，达成节能环保等效果。
【专利说明】一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺及系统
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种高温炉渣水淬工艺，特别涉及一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺及系统，属于冶金工业【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前，高温炉渣水淬工艺主要由粒化箱、粒化池、渣水分离装置、冷却塔、水循环系统等组成。高温炉渣自流至粒化箱前端，被粒化箱喷射冷却水快速冷却水淬成水渣，形成渣水混合物，洛水混合物由洛水分离装置将水洛和水分离，水洛被转运到堆场，水则经冷却后循环使用。
[0003]但前述工艺存在诸多缺陷，例如:
(I)粒化水由离心泵提供动力，而冶炼过程中熔渣的流量变化范围较大，系统一般设置单台运行和二台并联运行两种方式，加上离心泵性能参数的差异性，粒化箱实际水压与目标值偏差较多。为确保水压不低于粒化箱正常作业的下限值，一般需要加大粒化泵的选型，导致系统能耗偏高，并带来水渣粒度小、渣水分离效果差、增加系统磨损等问题。例如，工艺要求粒化水压力> 0.2Mpa，而粒化泵的压力达到0.35Mpa。
[0004](2)粒化供水和粒化回水两级动力，系统能耗偏闻；
(3)水系统冷却能力不够，循环作业过程中水温升高趋势明显，有的甚至达到90°C以上，渣中所含硫化物排放没有得到有效控制。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺及系统，其能实现压力稳定的粒化水供给和循环作业水温控制，达成节能环保等效果。
[0006]为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案:
一种无粒化泵型高温炉渣水淬系统，包括:
粒化箱，用以喷射冷却水冷却高温炉渣从而形成渣水混合物，
洛水分离装置，用以将洛水混合物分离为水洛和水，以及，
水池，用以收集由渣水混合物中分离出的水；
其中，所述水池经管道阀组与粒化箱直接连通，并且，所述水池实际控制液位与粒化箱之间的水位落差足以使粒化箱内的冷却水压在粒化箱正常作业的下限值以上。
[0007]作为较为优选的实施方案之一，所述水池需要一定容量，限制一个作业周期水系统循环次数，以使粒化箱水温不超过60°C ;和/或，所述水池内安装有间壁式换热器，以使粒化箱水温不超过60°C。
[0008]进一步的，所述无粒化泵型高温炉渣水淬系统还包括用以收集渣水混合物的粒化槽，所述粒化槽与渣水分离装置连通。
[0009]进一步的，所述渣水分离装置置于集水池上方，所述集水池经回水泵将水输入水池。
[0010]进一步的，所述水淬系统内不含强制通风冷却装置，粒化水冷却由系统空负荷运行中实现，或并安装间壁式换热器。
[0011]进一步的，所述渣水分离装置包括脱水转鼓。
[0012]一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺，包括:
将由高温炉渣水淬形成的渣水混合物以渣水分离装置分离后，取分离出的水输入与粒化箱直接连通的水池作为冷却水循环使用，并且还使水池实际控制液位与粒化箱之间的水位落差足以使粒化箱内的冷却水压在粒化箱正常作业的下限值以上。
[0013]作为较为优选的实施方案之一，所述水池需要一定容量，限制一个作业周期水系统循环次数，以使粒化箱水温不超过60°C ；
和/或，将所述水池内安装间壁式换热器，以控制粒化箱水温不超过60°C。
[0014]进一步的，该工艺具体包括:
使高温炉渣自流至与粒化箱的冷却水喷射口相应位置处，并以粒化箱喷射冷却水冷却高温炉渣，形成渣水混合物，再以渣水分离装置将渣水混合物分离为水渣和水，其后将水渣转运到堆场，而将分离出的水输入水池，作为冷却水循环使用。
[0015]其中，水池供给粒化箱的冷却水流量可以随渣量或水温变化进行调节。
[0016]进一步的，该工艺还包括:分离出的水流入集水池后，再以回水泵输入水池。
[0017]以下对本发明技术方案的工作原理作更为详细的说明:
1、按照渣处理工艺，粒化箱水压要求为> 0.2Mpa，这个压力是由粒化箱高度与水池实际控制液位差实现，也就是说，通过加高水池，利用自然压差，取消粒化泵，从而实现粒化箱水压稳定，并不随流量变化影响，粒化水经渣水分离后进入集水池，由回水泵输入水池，粒化水形成循环运行。
[0018]2、保证系统足够的蓄水量，控制一个炉次作业粒化水循环次数，防止水温累积上升过多。粒化水冷却是利用炼铁生产间隙性特征，停止出渣时，炉渣水淬系统处于空负荷运行，水温下降。也可以安装间壁式换热器使循环水得到冷却。
[0019]与现有技术相比，本发明至少具有如下优点:
(1)利用水位差，使粒化箱工作压力可控，不随流量变化影响，减少水渣细颗粒，提高渣水分离装置的效果，减少系统磨损；
(2 )取消了粒化供水泵，降低了电能消耗，简化了工艺；
(2)取消了强制通风冷却，降低了电能消耗；
(3)系统最高水温不超过70°C，蒸汽排放得到控制，有利于环保；
(4)水池中的循环冷却水兼有事故水的功能，可以取消事故水箱。
[0020](5)换热器获得的热能可以得到综合利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明一较佳实施例中的一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺流程图。【具体实施方式】
[0022]以下结合附图及一较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。[0023]本发明一较佳实施例中所涉及的一种无粒化泵型高温炉渣水淬系统包括粒化箱、粒化槽、渣水分离装置、回水泵(亦可称为“粒化回水泵”)、集水池等组件。
[0024]参阅图1所示，藉此系统进行的一种高炉渣处理工艺包括如下流程:
高炉产生的高温炉渣(亦可称为“红渣”)自流跌落至冲渣沟，被安装在冲渣沟端部的粒化箱喷射冷却水快速冷却水淬，红渣被粒化，形成渣水混合物冲入粒化槽，再经粒化槽下部的收集管道进入渣水分离装置(例如，脱水转鼓)，渣水混合物被装有筛板的脱水转鼓旋转提升过滤，当脱水转鼓转到高点时，水渣落入脱水转鼓内的皮带运输机上转运到水渣堆场(即堆渣场)，然后由汽车或火车运走；脱水转鼓滤过的水则被收集到集水池(亦可称为“热水槽”)中，热水槽中的水由粒化回水泵(简称“回水泵”)泵入水池,水池水位需要达到一定高度，依靠水池水位与粒化箱的落差，粒化箱喷射冷却水对流入冲渣沟的红渣水淬，冷却水形成循环运行。
[0025]其中，水池需要达到一定容量，一次循环就基本能满足一个炉次作业，高炉出渣结束后，渣处理系统空负荷运行，粒化水循环过程中将水温降下来。当然，也可以安装间壁式换热器使循环水得到冷却。
[0026]需要指出的是，上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实 质所作的等效变化或修改，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种无粒化泵型高温炉渣水淬工艺，其特征在于，包括:将由高温炉渣水淬形成的渣水混合物以渣水分离装置分离后，取分离出的水输入与粒化箱直接连通的水池作为冷却水循环使用，并且还使水池实际控制液位与粒化箱之间的水位落差足以使粒化箱内的冷却水压在粒化箱正常作业的下限值以上。
2.根据权利要求1所述的无粒化泵型高温炉渣水淬工艺，其特征在于，所述水池需要一定容量，限制一个作业周期水系统循环次数，以使粒化箱水温不超过60°C，和/或，在所述水池内安装间壁式换热器，以控制冷却水的水温不超过60°C。
3.根据权利要求1或2所述的无粒化泵型高温炉渣水淬工艺，其特征在于，该工艺具体包括: 使高温炉渣自流至与粒化箱的冷却水喷射口相应位置处，并以粒化箱喷射冷却水冷却高温炉渣，形成渣水混合物，再以渣水分离装置将渣水混合物分离为水渣和水，其后将水渣转运到堆场，而将分离出的水输入水池，作为冷却水循环使用； 其中，由水池供给粒化箱的冷却水流量是随渣量或水温变化而调整。
4.根据权利要求3所述的无粒化泵型高温炉渣水淬工艺，其特征在于，该工艺还包括:将分离出的水输入集水池冷却后，再以回水泵输入水池。
5.一种无粒化泵型高温炉渣水淬系统，包括: 粒化箱，用以喷射冷却 水冷却高温炉渣从而形成渣水混合物， 渣水分离装置，用以将渣水混合物分离为水渣和水， 其特征在于，它还包括: 水池，用以收集由渣水混合物中分离出的水， 其中，所述水池通过管道阀组与粒化箱直接连通，并且，所述水池实际控制液位与粒化箱之间的水位落差足以使粒化箱内的冷却水压在粒化箱正常作业的下限值以上。
6.根据权利要求5所述的无粒化泵型高温炉渣水淬系统，其特征在于，所述水池需要一定容量，限制水系统循环次数，以使粒化箱水温不超过60°C。
7.根据权利要求5或6所述的无粒化泵型高温炉渣水淬系统，其特征在于，所述水池内安装有间壁式换热器。
8.根据权利要求5所述的无粒化泵型高温炉渣水淬系统，其特征在于，它还包括用以收集渣水混合物的粒化槽，所述粒化槽与渣水分离装置连通。
9.根据权利要求5所述的无粒化泵型高温炉渣水淬系统，其特征在于，所述渣水分离装置置于集水池上方，所述集水池经回水泵将水输入水池。
10.根据权利要求5-6、8-9中任一项所述的无粒化泵型高温炉渣水淬系统，其特征在于，所述渣水分离装置包括脱水转鼓。
【文档编号】C21B3/08GK103525958SQ201310528940
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月30日 优先权日:2013年10月30日
【发明者】王卫东, 刘俭, 方音 申请人:江苏沙钢集团有限公司